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聚合硫酸铁制备原理 1、制备原理 二价铁离子在酸性条件下，经催化氧化、水解、聚合三步反应,可制得聚合硫酸铁: (1)氧化反应(慢反应) 2FeS0+1/2O2+H2SO4 - Fe2(SO4)3+H20 氧化反应控制着整个反应过程，其目的是将Fe2+氧化为Fe3+。 氧化反应中只有控制n(H2SO4):n( FeSO4)<1:2,硫酸亚铁才能被氧化为硫酸铁。 (2 )水解反应(快反应) Fe2(SO4)3+nH20- Fe2(OH）n(SO4)3-n/2+n/2 H2SO4 当整个反应体系中硫酸根数量不足时，氧化后的三价铁离子会发生水解,生成高价羟基铁络离子,同时羟基相互交联,形成聚合硫酸铁。 (3)聚合反应(快反应) mFe2(OH)n(S04)3-n/2 -【Fe2(OH)n(SO4)3-n/2)m 水解和聚合反应的顺利进行,消耗了氧化反应的产物Fe2(SO4),使氧化反应的平衡向右移动，FeSO4不断被氧化为Fe2(S04)3, 直至反应完全。由于三价铁离子水解产生了羟基铁络离子,因此聚合硫酸铁作为中性分子所需的硫酸根量要少一些。 制备聚合硫酸铁的原料来源很广，大多容 易获得,价格低廉。可采用工业废渣和废酸作原料,如硫酸亚铁、四氧化三铁、废铁屑、钢铁酸洗废液、钛 生产废料、绿矾和亚铁盐溶液等;还可用铁矿石进行制备,如赤铁矿、菱铁矿、磁铁矿、硫铁矿烧渣等。其中以硫酸亚铁为原料的生产工艺简单、成品杂质少,生产出的聚合硫酸铁重金属离子含量少,可用于饮用水处理。
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